背板基板及制造方法、使用背板基板的有机发光显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了即使通过小像素也能够呈现出高灰度级的背板基板、制造该背板基板的方法以及使用该背板基板的有机发光显示装置。该背板基板包括：具有多个子像素的基板；位于每个子像素处的驱动薄膜晶体管，该驱动薄膜晶体管包括第一栅电极、第一有源层、分别连接至第一有源层的相对侧的第一源电极和第一漏电极、以及设置在第一有源层与第一栅电极之间的第一栅极绝缘膜；以及在每个子像素处电连接至驱动薄膜晶体管的开关薄膜晶体管，该开关薄膜晶体管包括第二栅电极、第二有源层、分别连接至第二有源层的相对侧的第二源电极和第二漏电极、以及设置在第二有源层与第二栅电极之间的第二栅极绝缘膜。通过结构修改，可以实现针对超高分辨率的集成。

【技术实现步骤摘要】
背板基板及制造方法、使用背板基板的有机发光显示装置相关申请的交叉引用本申请要求于2016年12月30日提交的韩国专利申请第10-2016-0184420的权益，其通过引用合并到本文中，如同在本文中完全阐述一样。
本专利技术涉及一种背板基板，更具体地，涉及一种能够被集成以实现超高分辨率并且即使通过小像素也能够呈现高灰度级的背板基板、制造该背板基板的方法以及使用该背板基板的有机发光显示装置。
技术介绍
随着诸如移动终端和膝上型计算机的各种便携式电子设备的发展，对于可适用于这些便携式电子设备的平板显示装置的需求增加。已经对作为平板显示装置的液晶显示装置、等离子显示面板装置、场发射显示装置以及有机或无机发光显示装置进行了研究。特别地，可以使用有机发光显示装置的领域的数量增加，这是因为有机发光显示装置可以批量生产，可以容易地驱动，消耗很少的电力，可以实现高质量和大尺寸，并且是柔性的。平板显示装置包括以矩阵形式布置的多个像素以及设置在每个像素中的用于控制该像素的至少一个薄膜晶体管。每个像素可以包括用于颜色呈现的R子像素、G子像素和B子像素。然而，在需要高分辨率的显示装置中，诸如在增强现实或虚拟现实中，由于在显示装置的有限尺寸内实现高分辨率，所以每个像素的尺寸变得更小。另外，在针对每个子像素均具有发光器件的显示装置中，如有机发光显示装置，必须在每个小的子像素中包括如下电路装置以呈现每个子像素的选择性灰度级：该电路装置至少包括2个晶体管和1个电容器(2T1C)。在这种情况下，薄膜晶体管具有相同的结构。然而，由于每个子像素的尺寸较小，因此虽然器件特性例如薄膜晶体管的迁移率得以改进，但是当施加栅极电压时，驱动薄膜晶体管在短时间内饱和。因此，难以实现灰度级的多种充分呈现。也就是说，为了高分辨率而减小每个子像素的尺寸，并且在每个子像素的有限区域中包括用于驱动每个子像素的电路。在驱动薄膜晶体管和其他薄膜晶体管被设置为具有相同堆叠结构的情况下，驱动薄膜晶体管的响应速度是快速的，但是难以充分呈现出灰度级。另外，由于具有相同堆叠结构的开关薄膜晶体管和驱动薄膜晶体管必须彼此连接，因此需要提供用于在平面状态下连接晶体管的连接图案。也就是说，为了将具有相同堆叠结构的两个或更多个晶体管彼此连接，需要另外的连接图案。然而，由于这样的连接图案的设置而使每个子像素中的电路集成受到限制，从而难以实现超高分辨率。
技术实现思路
因此，本专利技术涉及一种背板基板、制造该背板基板的方法以及使用该背板基板的有机发光显示装置，其基本上消除了由于现有技术的限制和缺点而导致的一个或更多个问题。本专利技术的目的是提供一种能够被集成以实现超高分辨率并且即使通过小像素也能呈现出高灰度级的背板基板、制造该背板基板的方法以及使用该背板基板的有机发光显示装置。本专利技术的另外的优点、目的和特征将在下面的描述中部分地阐述，并且部分地将在本领域的普通技术人员审阅以下内容时变得明显，或者可以通过本专利技术的实践而获知。本专利技术的目的和其他优点可以通过在书面描述及权利要求以及附图中特别指出的结构来实现和获得。在根据本专利技术的背板基板、制造该背板基板的方法以及包括该背板基板的有机发光显示装置中，在每个子像素中不同的晶体管彼此垂直连接，由此实现器件集成。另外，驱动薄膜晶体管具有包括偏移区(offsetarea)的底栅形状(bottomgateshape)，并且开关薄膜晶体管具有顶栅形状(topgateshape)。驱动薄膜晶体管和开关薄膜晶体管在构造和操作方面彼此不同。即使在超高分辨率结构中，驱动薄膜晶体管也能够呈现出高灰度级，并且开关薄膜晶体管也能够具有高迁移率的电路特性。如在本文中所实施和广泛描述的那样，为了实现这些目的和其他优点并且根据本专利技术的目的，一种背板基板包括：具有多个子像素的基板；位于每个子像素处的驱动薄膜晶体管，该驱动薄膜晶体管包括第一栅电极、第一有源层、分别连接至第一有源层的相对侧的第一源电极和第一漏电极、以及设置在第一有源层与第一栅电极之间的第一栅极绝缘膜；以及在每个子像素处电连接至驱动薄膜晶体管的开关薄膜晶体管，该开关薄膜晶体管包括第二栅电极、第二有源层、分别连接至第二有源层的相对侧的第二源电极和第二漏电极、以及设置在第二有源层与第二栅电极之间的第二栅极绝缘膜。第一有源层和第二有源层可以位于同一层上，第一栅电极和第二栅电极可以位于不同层上，以及第一有源层可以具有在平面状态下从第一栅电极的边缘突出预定宽度的偏移区以及与偏移区相邻并与第一栅电极的边缘间隔开的第一掺杂区。第二有源层可以具有在平面状态下与第二栅电极的边缘相邻的第二掺杂区。第一栅电极可以与第二有源层交叠，并且第一栅电极可以连接至第二源电极。第二源电极可以穿过第二有源层在第二有源层与第一栅电极之间的交叠区域中连接至第一栅电极。背板基板还可以包括与第一栅电极交叠的第一存储电极。第一存储电极和第一栅电极可以构成存储电容器。第一掺杂区和第二掺杂区可以掺杂有相同的掺杂剂。背板基板还可以包括在与第二栅电极相同的层上的、与偏移区交叠的第一栅极辅助电极。连接至第一栅电极的第二源电极可以具有在与第二漏电极所处的层不同的层上的平面部分(planarportion)。第二源电极的平面部分与第一栅电极之间的第一接触孔的深度可以大于第二漏电极的上表面与第二有源层之间的第二接触孔的深度。背板基板还可以包括第一存储辅助电极，第一存储辅助电极连接至第一存储电极并且与第二源电极的平面部分交叠。第一有源层和第二有源层可以由多晶硅制成，第一有源层可以具有与第一栅电极交叠的第一沟道，以及第二有源层可以具有与第二栅电极交叠的第二沟道。第一栅电极可以被设置成低于第一有源层，并且第二栅电极可以被设置成高于第二有源层。在本专利技术的另一方面中，一种制造背板基板的方法包括：制备具有多个子像素的基板；在每个子像素处形成第一栅电极；形成第一栅极绝缘膜以覆盖第一栅电极；在第一栅极绝缘膜上形成彼此间隔开的第一有源层和第二有源层；形成第二栅极绝缘膜以覆盖第一有源层和第二有源层；在第二栅极绝缘膜上形成与第二有源层交叠的第二栅电极以及第一栅极辅助电极，该第一栅极辅助电极与第一有源层交叠并且比第一栅电极更进一步突出；使用第二栅电极和第一栅极辅助电极作为掩模，在第一有源层中形成第一掺杂区并且在第二有源层中形成第二掺杂区；形成层间绝缘膜以覆盖第二栅电极以及形成第一接触孔至第四接触孔，其中，第一有源层和第二有源层的相对侧通过第一接触孔至第四接触孔露出；以及形成分别通过第三接触孔和第四接触孔连接至第一有源层的相对侧的第一源电极和第一漏电极，以及形成分别通过第一接触孔和第二接触孔连接至第二有源层的相对侧的第二源电极和第二漏电极。该方法还可以包括去除第一栅极辅助电极。第一栅电极可以在平面状态下与第二有源层部分地交叠。形成第一接触孔可以包括：去除第二栅极绝缘膜、第二有源层和在第二有源层下方的第一栅极绝缘膜，以及去除在第一栅电极与第二有源层之间的交叠区域中的层间绝缘膜。第二源电极可以通过第一接触孔连接至第一栅电极。层间绝缘膜可以包括多个层间绝缘膜。可以在不同的过程中形成第一接触孔和第二接触孔，并且可以通过相比于第二接触孔去除更多数量的层间绝缘膜来形成第一接触孔。该方法还可以包括：在制备基板的步骤之后，在第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种背板基板，包括：具有多个子像素的基板；位于每个子像素处的驱动薄膜晶体管，所述驱动薄膜晶体管包括第一栅电极、第一有源层、分别连接至所述第一有源层的相对侧的第一源电极和第一漏电极、以及设置在所述第一有源层与所述第一栅电极之间的第一栅极绝缘膜；以及在每个子像素处电连接至所述驱动薄膜晶体管的开关薄膜晶体管，所述开关薄膜晶体管包括第二栅电极、第二有源层、分别连接至所述第二有源层的相对侧的第二源电极和第二漏电极、以及设置在所述第二有源层与所述第二栅电极之间的第二栅极绝缘膜，其中，所述第一有源层和所述第二有源层位于同一层上，所述第一栅电极和所述第二栅电极位于不同层上，以及所述第一有源层具有在平面状态下从所述第一栅电极的边缘突出预定宽度的偏移区以及与所述偏移区相邻并与所述第一栅电极的所述边缘间隔开的第一掺杂区。

【技术特征摘要】
2016.12.30 KR 10-2016-01844201.一种背板基板，包括：具有多个子像素的基板；位于每个子像素处的驱动薄膜晶体管，所述驱动薄膜晶体管包括第一栅电极、第一有源层、分别连接至所述第一有源层的相对侧的第一源电极和第一漏电极、以及设置在所述第一有源层与所述第一栅电极之间的第一栅极绝缘膜；以及在每个子像素处电连接至所述驱动薄膜晶体管的开关薄膜晶体管，所述开关薄膜晶体管包括第二栅电极、第二有源层、分别连接至所述第二有源层的相对侧的第二源电极和第二漏电极、以及设置在所述第二有源层与所述第二栅电极之间的第二栅极绝缘膜，其中，所述第一有源层和所述第二有源层位于同一层上，所述第一栅电极和所述第二栅电极位于不同层上，以及所述第一有源层具有在平面状态下从所述第一栅电极的边缘突出预定宽度的偏移区以及与所述偏移区相邻并与所述第一栅电极的所述边缘间隔开的第一掺杂区。2.根据权利要求1所述的背板基板，其中，所述第二有源层具有在平面状态下与所述第二栅电极的边缘相邻的第二掺杂区。3.根据权利要求1所述的背板基板，其中，所述第一栅电极与所述第二有源层交叠，并且所述第一栅电极连接至所述第二源电极。4.根据权利要求3所述的背板基板，其中，所述第二源电极穿透所述第二有源层，并且所述第二源电极穿过所述第二有源层在所述第二有源层与所述第一栅电极之间的交叠区域中连接至所述第一栅电极。5.根据权利要求4所述的背板基板，还包括与所述第一栅电极交叠的第一存储电极。6.根据权利要求5所述的背板基板，其中，所述第一存储电极和所述第一栅电极构成存储电容器。7.根据权利要求2所述的背板基板，其中，所述第一掺杂区和所述第二掺杂区掺杂有相同的掺杂剂。8.根据权利要求1所述的背板基板，还包括在与所述第二栅电极相同的层上的、与所述偏移区交叠的第一栅极辅助电极。9.根据权利要求3所述的背板基板，其中，连接至所述第一栅电极的所述第二源电极具有在与所述第二漏电极所处的层不同的层上的平面部分。10.根据权利要求9所述的背板基板，其中，所述第二源电极的所述平面部分与所述第一栅电极之间的第一接触孔的深度大于所述第二漏电极的上表面与所述第二有源层之间的第二接触孔的深度。11.根据权利要求9所述的背板基板，还包括第一存储辅助电极，所述第一存储辅助电极连接至所述第一存储电极并且与所述第二源电极的所述平面部分交叠。12.根据权利要求1所述的背板基板，其中，所述第一有源层和所述第二有源层由多晶硅制成，所述第一有源层具有与所述第一栅电极交叠的第一沟道，以及所述第二有源层具有与所述第二栅电极交叠的第二沟道。13.根据权利要求1所述的背板基板，其中，所述第一栅电极被设置成低于所述第一有源层，并且所述第二栅电极被设置成高于所述第二有源层。14.一种制造背板基板的方法，所述方法包括：制备具有多个子像素的基板；在每个子像素处形成第一栅电极；形成第一栅极绝缘膜以覆盖所述第一栅电极；在所述第一栅极绝缘膜上形成彼此间隔开的第一有源层和第...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴锦美，杨仙英，尹珉圣，
申请(专利权)人：乐金显示有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国,KR